Magnézium

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából
Ugrás a navigációhoz Ugrás a kereséshez
12 nátriummagnéziumalumínium
Be

Mg

Ca
   
               
             
                                   
                                   
                                                               
                                                               
   
[Ne] 3s2
12
Mg
Általános
Név, vegyjel, rendszám magnézium, Mg, 12
Latin megnevezés magnesium
Elemi sorozat alkáliföldfémek
Csoport, periódus, mező 2, 3, s
Megjelenés ezüstfehér
Mg,12.jpg
Atomtömeg 24,304–24,307 g/mol[1]
Elektronszerkezet [Ne] 3s2
Elektronok héjanként 2, 8, 2
Fizikai tulajdonságok
Halmazállapot szilárd
Sűrűség (szobahőm.) 1,738 g/cm³
Sűrűség (folyadék) az o.p.-on 1,584 g/cm³
Olvadáspont 923 K
(650 °C, 1202 °F)
Forráspont 1363 K
(1090 °C, 1994 °F)
Olvadáshő 8,48 kJ/mol
Párolgáshő 128 kJ/mol
Moláris hőkapacitás (25 °C) 24,869 J/(mol·K)
Gőznyomás
P/Pa 1 10 100 1 k 10 k 100 k
T/K 701 773 861 971 1132 1361
Atomi tulajdonságok
Kristályszerkezet hexagonális
Oxidációs szám 2
(erősen bázikus oxid)
Elektronegativitás 1,31 (Pauling-skála)
Ionizációs energia 1.: 737,7 kJ/mol
2.: 1450,7 kJ/mol
3.: 7732,7 kJ/mol
Atomsugár 150 pm
Atomsugár (számított) 145 pm
Kovalens sugár 130 pm
Van der Waals-sugár 173 pm
Egyebek
Mágnesség paramágneses
Fajlagos ellenállás (20 °C) 43,9 nΩ·m
Hőmérséklet-vezetési tényező (300 K) 156 W/(m·K)
Hőtágulási együttható (25 °C) 24,8 µm/(m·K)
Hangsebesség (vékony rúd) (20 °C) 4940 m/s
Young-modulus 45 GPa
Nyírási modulus 17 GPa
Kompressziós modulus 45 GPa
Poisson-tényező 0,29
Mohs-keménység 2,5
Brinell-keménység 260 HB
CAS-szám 7439-95-4
Fontosabb izotópok
Fő cikk: A magnézium izotópjai
izotóp természetes előfordulás felezési idő bomlás
mód energia (MeV) termék
24Mg 78,99% Mg stabil 12 neutronnal
25Mg 10% Mg stabil 13 neutronnal
26Mg 11,01% Mg stabil 14 neutronnal
Hivatkozások

A magnézium (régi magyar nevén: kesereny) a periódusos rendszer egy kémiai eleme. Vegyjele Mg, rendszáma 12. Az alkáliföldfémek közé tartozik. Ezüstfehér színű könnyűfém. Levegőn meggyújtva vakító fénnyel[2] elég, magnézium-oxid (MgO) keletkezése közben. A természetben csak a vegyületei fordulnak elő, fontos ásványa például a dolomit. A földkéreg 8. leggyakoribb eleme. Főként kis sűrűségű ötvözetek készítésére használják. Az idegrendszer működéséhez nagyon fontos.

Története[szerkesztés]

Az elnevezés görög eredetű, a Thesszáliában fekvő Magnésziáról (mai nevén Magníszia) kapta a nevét. Kapcsolódik a magnetithez (mágnesvasérc) és a mangánhoz, melyek szintén erről a területről származnak, és szükséges volt egy külön elnevezés a megkülönböztetéshez.

A földkéreg 8. leggyakoribb eleme. Nagy mennyiségben fordul elő magnezit (MgCO3) és dolomit kőzetekben, egyéb ásványokban, ásványvizekben, melyekben oldva, Mg2+-ionok formájában található meg.

A skót Joseph Black fedezte fel 1755-ben, hogy a magnézium elem. Sir Humphry Davy 1808-ban magnézia és HgO keverékéből tiszta magnéziumot állított elő, majd 1831-ben Antoine Alexandre Brutus Bussynak összefüggő formában is sikerült előállítania. Davy javaslata a nevével kapcsolatban magnium volt, ma már a magnézium elnevezést használjuk.

Egy farmer 1918-ban Anglia Epsom városában kútvizet adott a teheneinek, de azok nem itták meg a keserű íze miatt. A farmer viszont felfedezte, hogy a víz segít a horzsolások, kiütések gyógyulásában. Az epsomi víz híre hamar elterjedt, a későbbiekben felfedezték hogy hidratált magnézium-szulfátot, keserűsót (MgSO4) tartalmaz.

Jellemzői[szerkesztés]

Magnéziumkristályok

Ezüstfehér színű, csillogó, tiszta állapotban nyújtható, puha könnyűfém. Az alkáliföldfémek csoportjának tagja. Az oxigénhez (O2) igen nagy az affinitása. Szabad levegőn és szobahőmérsékleten vékony, fakó színű oxidréteg (MgO) képződik a felületén, amely a további oxidációtól is védi a fémet. Erélyes redukálószer, kicsi az elektronegativitása. Meggyújtva vakító, fehér lánggal ég. A magnézium szén-dioxidban (CO2) tovább ég. Nitrogénben csak enyhén izzik tovább.

Előfordulása[szerkesztés]

A természetben csak vegyületeiben fordul elő. Ásványai a földkéreg gyakori alkotórészei; legelterjedtebb önálló ásványa a magnezit (MgCO3). A magmás kőzetekben szilikátvegyületei az ún. színes ásványok; ezekben mennyisége az alábbiak szerint csökken: olivinek > piroxének > amfibólok > csillámok. A szilikátok bomlásával keletkező, ún. másodlagos ásványai közül a leggyakoribbak a szerpentinek, mellettük említést érdemel a szteatit. Üledékes kőzetekben fő ásványa a dolomit (CaCO3·MgCO3); ennek megfelelően a legtöbb magnéziumot a főleg dolomit ásványból álló dolomitkőzetek tartalmazzák. Bepárlódó oldatokból kiváló sóásványai (a magnezit mellett) a karnallit (KCl·MgCl2·H2O), a kainit (KCl·MgSO4·3H2O) és a schönit (K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O).

Előállítása, felhasználása[szerkesztés]

Megolvasztott sóinak (például MgCl2) elektrolízisével vagy újabban a karbonátjai hevítésekor keletkező oxidjának karbotermiás vagy szilikotermiás redukciójával állítják elő. Elsősorban kis sűrűségű és viszonylag nagy szilárdságú ötvözetek (magnálium, elektronfém, dúralumínium) előállítására használják, főleg a repülőgépiparban. A magnéziumot ezenkívül felhasználják nehezen redukálható fémek (V, U, Zr, Ti) kinyerésére, villanófényporok, világító rakéták, víz alatti fáklya, gyújtóbombák készítésére, továbbá szerves szintéziseknél és a fluor előállítására alkalmas edények gyártására (a felületén képződő MgF2 jó védőréteg). Korábban a fényképészetben használták vakuzáshoz.

Lásd még: Könnyűfémkohászat

Biológiai jelentősége[szerkesztés]

Farmakológiai hatásai[szerkesztés]

„A magnézium elengedhetetlen a szív, az izomzat és az idegrendszer megfelelő működéséhez, valamint az anyagcsere-folyamatokhoz és a csontfejlődéshez egyaránt. Oldja a stresszt és az izomgörcsöket, csökkenti a vérnyomást, fokozza a fizikai teljesítőképességet, illetve segíthet csillapítani a fejfájást és a premenstruációs szindróma tüneteit. A B6-vitamin segíti a felszívódását a szervezetben.[3]

Természetes forrásai[szerkesztés]

Az olajos magvak és a teljes kiőrlésű gabonafélék, a zöldségek közül a klorofillban gazdag levélzöldségek (sóska, spenót, kelkáposzta, mángold stb.) illetve a hüvelyes növények, mint a veteménybab, a borsó vagy a főzeléklencse kiemelkedően magas magnéziumtartalmúak. Ezenfelül az olyan gyümölcsökben is található magnézium, mint az alma, a banán a körte, az avokádó és a grépfrút. A tengeri halak, az ún. mediterrán diéta fontos alapanyagai is jelentős természetes magnéziumforrások.

Étrend-kiegészítők[szerkesztés]

A magnézium különböző vegyületek formájában jelenik meg az étrend-kiegészítőkben, mint például magnézium-laktát, -citrát, -klorid, -malát, -taurát, -L-treonát, -szulfát, és -glicinát.[4]

Számos magnéziumtartalmú étrend-kiegészítő áll rendelkezésre, melyekben a magnézium egyik leggyakrabban előforduló formája a magnézium-oxid. Két kísérletben a magnézium-oxid kevésbé volt biológiailag hasznosítható, mint a magnézium-citrát, -klorid, -laktát vagy -aszpartát.[5][6]

Vegyületei[szerkesztés]

Lásd: A magnézium vegyületei

Jegyzetek[szerkesztés]

  1. Current Table of Standard Atomic Weights in Order of Atomic Number. Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights – Commission II.I of the International Union of Pure and Applied Chemistry, 2013. (Hozzáférés: 2013. október 13.)
  2. Römpp vegyészeti lexikon: Harmadik kötet L–P. Szerk. Otto-Albrecht Neumüller–a magyar kiad. főszerk. Polinszky Károly. A 7. német kiadás alapján készült kiegészített magyar kiadás. Budapest: Műszaki Könyvkiadó. 1983. 115. o. ISBN 963 10 4297 9  
  3. A legjobb magnéziumforrások
  4. Tíz fontos magnéziumvegyület és alkalmazásuk. (Hozzáférés: 2022. április 5.)
  5. Lindberg, J S, J R (1990. február 1.). „Magnesium bioavailability from magnesium citrate and magnesium oxide.”. Journal of the American College of Nutrition 9 (1), 48–55. o. DOI:10.1080/07315724.1990.10720349. ISSN 0731-5724.  
  6. Firoz, M. (2001. december 1.). „Bioavailability of US commercial magnesium preparations”. Magnesium Research 14 (4), 257–262. o. ISSN 0953-1424. PMID 11794633.  

Források[szerkesztés]

További információk[szerkesztés]

Kapcsolódó szócikkek[szerkesztés]

Commons:Category:Magnesium
A Wikimédia Commons tartalmaz Magnézium témájú médiaállományokat.